SAE 4.01: Economie écologique

Introduction et chapitre 1: la crise écologique

Thomas Delcey
thomas.delcey@ube.fr

Université de Bourgogne

Objectifs du cours

  • Ce cours est introduction aux enjeux écologiques, avec une focalisation sur le réchauffement climatique.
  • Il vise à vous fournir les connaissances pour évaluer une série de questions
    • Qu’est est la crise écologique actuelle ?
    • Quel est le rôle de l’économie dans cette crise ?
    • Quel acteur économique réchauffe le climat ?
    • Comment attenuer ce réchauffement ?

Chapitre 1: la crise écologique

Le problème du chapitre

Environnement, écologie, biodiversité, etc. sont des termes souvent utilisés de manière interchangeable. Que recouvrent-ils exactement ?

Dans ce chapitre, nous clarifions ces notions et présentons les bases scientifiques de la crise écologique actuelle.

Qui produit des connaissances sur le climat ?

Le GIEC

  • Le Groupe d’Experts Intergouvernemental sur l’évolution du Climat (GIEC, IPPC en anglais) est créé en 1988.
  • Il est composé de trois groupes de travail portant respectivement sur les aspects physiques du réchauffement climatique, ses conséquences sur les systèmes naturels et humains, et les politiques visant à stopper le réchauffement climatique.
  • L’IPBES est l’équivalent pour la biodiversité.

Le GIEC ne produit pas de connaissances originales. Il synthétise les connaissances existantes issues des publications scientifiques à travers le monde.

Definitions: environnement et écologie

Définitions

  • L’environnement est l’ensemble des objets naturels, vivants ou non vivants, et l’ensemble de leurs interactions.
  • L’écologie est la science qui étudie les êtres vivants, et leurs interactions avec leurs environnements.

La notion d’écologie désigne aussi un mouvement politique et philosophique qui prône la protection de l’environnement.

Ecosystème et biodiversité

Définitions

  • Un écosystème est une communauté d’êtres vivants (biocénose) interagissant dans un milieu donné (biotope).
  • La biodiversité désigne la variabilité des organismes vivants et de leurs écosystèmes.

Une crise écologique se traduit par une perte rapide et massive de biodiversité au sein d’un écosystème.

Crise écologique \(\ne\) crise climatique

  • Il existe des crises écologiques indépendantes du réchauffement climatique, telles que:
    • Pollution des environnements
    • Changements d’affectation des sols
    • Introduction artificelle d’espèces

Rechauffement climatique Pollution (sols, eaux, air) Changements d’affectations des sols Introduction d’espèces

L’effondrement de la biodiversité

Indice Planète Vivante

  • L’indice Planète Vivante (Living Planet Index) mesure l’évolution de la biodiversité mondiale depuis 1970.
  • Base 100 en 1970, l’indice est de 27.13 en 2020, soit une baisse de 70% en 50 ans.

Concrètement, cela signifie qu’entre 1970 et 2020, la population moyenne des espèces étudiées a diminué de 70%.

Pourquoi préserver la biodiversité ?

Source: WWF à partir de l’IPBES.

Source: WWF à partir de l’IPBES.

Définition

  • Les services écosystémiques sont les bénéfices que les êtres humains tirent des écosystèmes. On distingue généralement quatre types de services écosystémiques:
    • Services d’approvisionnement (nourriture, eau, bois, fibres, etc.)
    • Services de régulation (régulation du climat, qualité de l’eau, pollinisation, etc.)
    • Services culturels (loisirs, bien-être, éducation, etc.)
    • Services de soutien (formation des sols, cycle des nutriments, etc.)

Climat et météo

Définitions

  • Le climat est l’étude des conditions atmosphériques à long terme. Ses conditions sont prévisibles.

  • La météorologie est l’étude des conditions atmosphériques à court terme. Ses conditions sont difficilement prévisibles.

Un climat se définit sur une période d’au moins 30 ans, pas sur quelques jours ou semaines.

Climat et météo

Le réchauffement du climat

Les activités humaines produisent deux effets contraires:

  • Elles refroidissent (un peu): les aérosols
  • Elles réchauffent (beaucoup): les gaz à effet de serre

Les climatologues s’intéressent autant à la compréhension des activités humaines qui refroidissent le climat qu’à celles qui le réchauffent.

L’effet de serre

Les gaz à effet de serre

Quel est le gaz à effet de serre le plus important ?

Gaz à effet de serre naturel et anthropique

  • Le gaz à effet de serre le plus important est la vapeur d’eau (55-60% de l’effet de serre)
  • Mais la vapeur d’eau n’est pas la cause du réchauffement climatique
  • L’effet de serre anthropique désigne l’effet de serre issue des activités humaines

Les gaz à effet de serre d’origine anthropique

Les quatre principaux gaz à effet de serre anthropiques

  • Le dioxyde de carbone (CO2): combustions, changements d’affectation des sols.
  • Le méthane (CH4): élevage, culture, extraction du gaz naturel.
  • Le protoxyde d’azote (N2O): culture agricole
  • Les gaz fluorés: réfrigération, climatisation, gaz de propulsion

L’équivalent Co2

Comment savoir quel gaz contribue le plus au réchauffement ?

  • Les gaz à effet de serre n’ont pas le même impact sur le réchauffement climatique.
  • Les gaz à effet de serre n’ont pas la même durée de vie dans l’atmosphère.

L’équivalent CO2

  • L’équivalent CO2 (noté CO2e) harmonise en CO2 l’impact des gaz à effet de serre sur une durée de 100 ans.
  • Par exemple, sur 100 ans, 1 tonne de CH4 = 28 tonnes de CO2, 1 tonne de N2O = 273 tonnes de CO2, et 1 tonne de gaz fluorés ≈ 10-14 000 tonnes de CO2.

Contribution des gaz à effet de serre anthropiques

  • La contribution de chaque gaz selon le GIEC en 2021 (IPPC 2021):
    • Le monoxyde de carbone: \(\approx\) 75%
    • Le méthane: \(\approx\) 18%
    • Le protoxyde d’azote: \(\approx\) 4%
    • Les gaz fluorés: \(\approx\) 2%

L’essentiel du réchauffement climatique est dû au CO2 et à la combustion des énergies fossiles.

Température et moyenne

  • L’accord de Paris fixe comme objectif de maintenir le réchauffemeent climatique en dessous de 2 \(^\circ\)C.
  • Le réchauffement actuel est de 1.1 \(^\circ\)C:
    • Moyenne de l’année 2010-2020 …
    • … par rapport à la moyenne des années 1850-1900.
    • Moyenne de la terre et des océans (⚠️ sur terre, 1.6\(^\circ\)C).
  • ⚠️ En France, le réchauffement a été de 1,9\(^\circ\)C.

Température et moyenne

Les conséquences

  • Hausse des températures terrestres, sécheresses, vagues de chaleur et incendies de forêt
  • Augmentation des taux d’évaporation, tempêtes et conditions météorologiques extrêmes
  • Fonte des glaces de mer, fonte des glaciers terrestres et élévation du niveau des mers
  • Perturbation des écosystèmes, migrations et extinctions d’espèces
  • Boucles de rétroaction: feux, fontes, déforestation

Innondation

Innovation à Valence en 2023

Innovation à Valence en 2023

Incendie à Los Angeles en 2023

Incendie à Los Angeles en 2023

La montée des eaux s’explique à la fois par la fonte des glaces terrestres et par la dilatation thermique des océans.

Conclusion

En résumé

  • Une crise multidimensionnelle (biodiversité, climat, pollution, ressources)
  • De nombreuses interactions entre ces dimensions
  • Impacts qui s’amplifient
  • Transformation nécessaire des systèmes économiques

Références

IPPC. 2021. « Changement climatique 2021 : les bases scientifiques physiques. Résumé à l’intention des décideurs ». Rapport. Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/downloads/report/IPCC_AR6_WG1_SPM_French.pdf.